Хімічні елементи в сталевих трубах

Хімічний склад сталевих труб безпосередньо впливає на їх механічні властивості, обробку, корозійну стійкість та зварюваність. Далі є загальні елементи та їх функції:

• Вміст:

Зазвичай 0. 05% до 1,5% (низьковуглецева сталь, середня вуглецева сталь, висока вуглецева сталь).

• Вплив:

1. Сила і твердість: вуглець - основний зміцнюючий елемент сталі. Чим вище вміст, тим вище міцність і твердість на розрив.
2. Пластичність і міцність:Надмірний вміст вуглецю зменшить пластичність та міцність та збільшить крихкість(Наприклад, сталь з високим вмістом вуглецю схильна до перелому).
3. Зварюваність: Коли вміст вуглецю більший, ніж 0. 25%, складність зварювання збільшується, а тріщини схильні (необхідні попереднє нагрівання або обробка після нагрівання).

• Типові програми:

1. Низьковуглецева сталь (C менше або дорівнює 0. 25%): будівельні конструкції, трубопроводи (наприклад, S235JRH в EN 10255).
2. Середня та висока вуглецева сталь: механічні деталі, інструментальна сталь.

• Вміст:

0. 3% - 1. 65% (до 2% у сплаві сталі).

• Вплив:

1. Дезиксидування та десульфуризація: поєднується з сіркою для утворення МН, зменшуючи теплову крихкість сірки.
2. Зміцнюючий ефект:Посилити силу та твердість, зберігаючи міцність(перевершує зміцнюючий ефект вуглецю).
3. Загартованість: збільшити глибину гасіння сталі та покращити її термічну обробку.
4. Типові застосування: високоміцна конструкційна сталь (наприклад, S355J2H), стійкі до зносу сталеві рейки.

• Вміст:

0. 15% - 0.

• Вплив:

1. Деоксидізатор: він видаляє кисень під час сталевого виробництва,зменшення пористості та включення.
2. Сила та еластичність: Підвищення міцності та модуля пружності, але надмірна кількість зменшить пластичність та зварюваність.
3. Високотемпературна стійкість до окислення: утворює захисний шар Sio₂ при високих температурах (для котлів).
4. Типові застосування: пружинна сталь, теплостійка сталь (наприклад, котлові трубки високого тиску).

• Вміст:

Зазвичай обмежується меншим або дорівнює {{0}}. 05% (високоякісна сталь вимагає менше або дорівнює 0,03%).

• Вплив:

1. Гаряча крихкість: сірка та залізо утворюють евтектичний FES з низькою картовою точкою, що призводить до тріщин під час гарячого прокатки або зварювання.
2. Maphinability: невелика кількість сірки ({{0}}.
3. Вимоги до контролю:У конструкційній сталі необхідний суворий контроль, щоб уникнути зварювання та гарячих робочих дефектів.

• Вміст:

Зазвичай обмежується меншим або дорівнює {{0}}. 045% (високоякісна сталь вимагає менше або дорівнює 0,03%).

• Вплив:

1. Холодна крихкість:Фосфор збільшує низькотемпературну крихкість сталі(наприклад, легкий перелом нижче -20 ступінь).
2. Зміцнюючий ефект: невелика кількість фосфору може підвищити міцність, але значно зменшити міцність.
3. Корозійна резистентність: поєднання фосфору та міді може підвищити стійкість до атмосферної корозії (наприклад, вивітрювання сталі).
4. Типові програми:Вивітряна сталь(містить фосфор + мідь), сталь, що відрізняється.

• Вміст:

Більше або дорівнює 1 0. 5% у нержавіючої сталі (утворюючи пасиваційну плівку); 0,5% до 3% у сплаві сталі.

• Вплив:

1. Корозійна стійкість: утворює пасиваційну плівку CR₂O₃ для запобігання окислення та корозії (основним елементом нержавіючої сталі).
2. Сила високої температури:Підвищити стійкість до окислення та міцність повзучості(для котлових труб та лопатей парових турбін).
3. Загартованість: збільшити глибину гасіння сталі.
4. Типові застосування: нержавіюча сталь (наприклад, 304, 316), теплостійка сталь.

• Вміст:

8% до 12% у нержавіючої сталі (наприклад, 304 містить 8% Ni); 3% до 5% у низькотемпературній сталі.

• Вплив:

1. Низькотемпературна міцність:Значно посилює низькотемпературну міцність сталі сталі(для резервуарів для зберігання СПГ та полярних трубопроводів).
2. Корозійна стійкість: Посилена стійкість до кислот та лугів, особливо в поєднанні з хромом (аустенітна нержавіюча сталь).
3. Стабільність: гальмує фазову трансформацію в сталі та підтримує структуру аустеніту.
4. Типові застосування: низькотемпературна сталь (наприклад, 9% сталь Ni), нержавіюча сталь (наприклад, 316 л).

• Вміст:

{{0}}. 2% - 1. 0% у сплаві сталі; 2% до 3% нержавіючої сталі (наприклад, 316 містить 2% МО).

• Вплив:

1. Високотемпературна міцність: підвищення опору повзучості (для високотемпературних та високих тисків трубопроводів).
2. Корозійна стійкість:Посилена стійкість до хлоридів та сірчаної кислоти(наприклад, 316 л для морських середовищ).
3. Загартованість: синергетичний з хромом та марганцем для підвищення загартованості.

Типові застосування: трубки для розтріскування нафти, хімічне обладнання.

• Вміст:

Зазвичай менше або дорівнює {{0}}. 5%; 0. 2% до 0,5% у вивітряній сталі.

• Вплив:

1. Резистентність до атмосферної корозії: Утворює щільну оксидну плівку в поєднанні з фосфором (наприклад, вивітрювання сталі кортен).
2. Побічний ефект: Надмірна мідь викликає крихкість під час гарячої роботи (вміст потрібно контролювати).
3. Типові застосування: вивітрювання сталі для мостів та контейнерів.

• Вміст:

{{0}}. 0 2% до 0. 06% у дезоксидованій сталі; Уточнюйте зерно до 0,1% до 0,3% у сталі.

• Вплив:

1. Деоксидізатор:Сильна здатність до окислення, зменшуючи оксидні включення в сталь.
2. Зернове вдосконалення: утворюють частинки ALN, гальмують ріст зерна таПосилити міцність і силу.
3. Типові застосування: глибоко намальовані сталеві пластини (такі як тіла автомобілів), низькотемпературні посудини тиску.

• Вміст:

Як правило, менше або дорівнює {{0}}. 008%; Його можна додати до нержавіючої сталі до 0,15% (для заміни частини нікелю).

• Вплив:

1. Зміцнюючий ефект:Зміцнення твердого розчину, посилення сили(наприклад, у дуплексній нержавіючої сталі).
2. Побічний ефект: Надмірний азот викликає старіння крихкості і повинен бути збалансований з легуючими елементами.
3. Типові застосування: дуплексна нержавіюча сталь (наприклад, 2205), високоміцна низьколегована сталь.

1. Структурна сталь: в основному C і MN (наприклад, S355J2H), і вміст S\/P потрібно контролювати.
2. Корозійне середовище: виберіть нержавіючу сталь, що містить CR, NI та MO (наприклад, 316L) або оцинковані сталеві труби.
3. Низькотемпературне середовище: додайте Ni (наприклад, 9% сталь Ni) або Al для вдосконалення зерна.
4. Висока температура та високий тиск: сталь Cr-MO (наприклад, P11\/P22) або аустенітна нержавіюча сталь (наприклад, 304 год).

Відрегулюючи хімічний склад, можна виконати комплексні вимоги до міцності, міцності, корозійної стійкості та обробки сталевих труб у різних сценаріях.